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"UN POSTE DE TRANSMISSION POUR UN GROUPE DE COMMANDE A DISTANCE" L'invention concerne un poste de transmission pour un groupe de commande à distance, le poste de transmission étant du type comprenant : - un régulateur ; - une mémoire rémanente ; - un radiotransmetteur ; - un radiorécepteur ; - une interface d'utilisateur ; un régulateur comprenant un instrument de commande de transmission d'un signal radio composé d'un code intégré identifiable par un récepteur du groupe pour l'activation d'une fonction commune ;
et - un régulateur comprenant un instrument de commande de réception d'un signal radio, un moyen d'extraction d'un code à partir d'un signal de réception, et un dispositif de stockage du code dans la mémoire rémanente afin d'apprendre le code dans le but d'une utilisation ultérieure.
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Dans cette description, l'expression"groupe de commande à distance"est utilisée dans le but d'envelopper un groupe comprenant un ou plusieurs récepteurs et plusieurs transmetteurs. L'invention s'applique particulièrement, mais pas exclusivement à des groupes de commande à distance pouvant contenir des centaines de transmetteurs et plusieurs récepteurs et destinés à l'ouverture de portes et de barrières.
La description de la demande de brevet américain US-A-4988992 (Chamberlain) concerne un transmetteur reprenant les caractéristiques mentionnées ci-dessus. Dans le cas de ce transmetteur, un commutateur à programme et un commutateur de transmission sont enfoncés simultanément afin d'entraîner une génération sélective d'un code entré pour l'ouverture d'une porte NON-OU. L'autre entrée de la porte NON-OU peut recevoir en même temps un code provenant d'un autre transmetteur via un circuit radio. Si le code de commande à distance est reçu, le code de génération sélective est désactivé et c'est alors le code reçu qui est emmagasiné dans la mémoire rémanente.
Alors que le dispositif semble être relativement efficace en ce qui concerne l'emmagasinage de nouveaux codes, des problèmes semblent surgir au niveau de la sécurité dans le groupe de commande à distance étant donné que le transmetteur peut apprendre un code provenant d'un autre transmetteur du groupe. Il est donc relativement simple pour une personne non-autorisée de commander un transmetteur afin qu'il apprenne un code correct provenant d'un autre transmetteur.
Un autre problème concerne le fait qu'il est nécessaire d'enfoncer simultanément deux boutons d'entrée sélectionnés parmi trois boutons de ce type. Cela nécessite un certain
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degré de connaissance de l'état du programme du transmetteur.
Où le groupe de commande à distance comprend des centaines d'utilisateurs, la durée nécessaire pour apprendre à chaque utilisateur comment commander le transmetteur peut être assez longue.
Il est donc nécessaire d'élaborer un transmetteur fournissant une sécurité supplémentaire au niveau du groupe de commande à distance et pouvant donc être commandé plus facilement que celui décrit ci-dessus.
Des documents décrivant l'état de la technique tels que la demande de brevet américain US-A-4652860 (BMW) et la demande de brevet européen EP-A1-0533623 (Sompy) sont moins pertinents pour la présente invention que le brevet américain US-A-4988992. Selon la description du brevet US-A-4652860, plusieurs boutons d'entrée peuvent être sélectionnés par l'utilisateur pour l'apprentissage d'un code et la commande du transmetteur est donc relativement complexe. En outre, il ne semble pas exister de codes spéciaux permettant de contrôler l'étendue dans laquelle les transmetteurs d'un groupe de commande à distance peuvent apprendre les codes. De telles remarques s'appliquent à la demande de brevet européen n EP-A-10533623 dans lequel un circuit galvanique est utilisé pour l'apprentissage de codes.
L'invention est caractérisée en ce que le régulateur comprend en outre : - des moyens permettant d'intégrer une instruction en même temps que le code dans un signal radio, l'instruction indiquant si le code d'accompagnement peut être appris ou pas, et
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- des moyens permettant de contrôler les signaux radio reçus pour la présence d'une telle instruction, et pour la commande conforme à l'instruction.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le régulateur est connecté à un commutateur ne pouvant pas être remis à zéro qui détermine l'instruction devant être intégrée dans le signal radio.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention le signal radio contient une séquence d'unités binaires, l'instruction étant dans une séquence d'unités présélectionnée.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le régulateur est activé pour contrôler automatiquement le radiorécepteur en réponse à une instruction de transmission provenant de l'interface d'utilisateur.
Dans ce dernier mode de réalisation de l'invention, le régulateur comprend de préférence un moyen permettant de différer la transmission du signal pendant une durée présélectionnée après réception d'une instruction de transmission d'utilisateur et un moyen permettant de contrôler le radiorécepteur durant la période en question.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le régulateur comprend en outre un moyen permettant de différer la transmission du signal pendant une seconde période si un signal est détecté au cours de la première période ainsi qu'un moyen permettant d'essayer d'extraire un code intégré dans un signal détecté au cours de la seconde période.
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On comprendra plus clairement la présente invention grâce à la description qui est donnée ci-après de certains modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemple et faisant uniquement référence aux figures annexées qui représentent respectivement : Fig. 1 : un croquis schématique d'un groupe de commande à distance ; Fig. 2a : une vue en plan d'un transmetteur conforme à l'invention ; Fig. 2b : une vue en plan présentant la manière selon laquelle un code est appris ; Fig. 3 : un schéma illustrant la construction du transmetteur de manière plus détaillée ; et Fig. 4 : un organigramme illustrant la commande du transmetteur.
La fig. 1 représente un exemple simple d'un groupe de commande à distance, le groupe étant généralement désigné par la référence 1. Le groupe 1 comprend un ensemble de transmetteurs 2, chacun étant composé d'une antenne de transmission 3. Le groupe 1 comprend également un récepteur 4 qui capte des signaux depuis les transmetteurs 2 sur une antenne de réception 5. Le récepteur 4 est connecté à un dispositif de sortie, non représenté, qui est de manière typique une porte telle qu'une porte de garage. Alors que sont seulement représentés trois transmetteurs 2, un simple groupe de commande à distance comprendra de manière typique
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des centaines de transmetteurs. En effet, il peut exister plusieurs récepteurs, chaque récepteur assurant le contrôle d'une fonction commune telle que l'ouverture d'une porte ou d'une barrière.
Le récepteur 4 emmagasine trois codes valables, utilisés comme références pour la comparaison avec les codes reçus depuis les transmetteurs 2 pour l'activation des trois fonctions communes. Chaque fonction et son code sont désignés sous le nom de voie de transmission.
La fig. 2a représente l'aspect extérieur d'un transmetteur 2.
Le transmetteur 2 comprend un revêtement moulé dans du plastique 10 constitué d'une enveloppe amovible 11 et d'un arrêt élastique 12. Le transmetteur 2 comprend trois boutons de sélection de la voie de transmission 13. Chaque bouton 13 est associé à un code particulier emmagasiné à l'intérieur du transmetteur 2, le récepteur 4 étant composé de trois voies de transmission. A titre d'exemple, une fonction peut correspondre à l'ouverture d'une barrière, une autre à la fermeture d'une barrière et une dernière peut se rapporter à une vitesse différente d'ouverture ou de fermeture.
Alternativement, les fonctions peuvent correspondre à différentes barrières permettant l'accès à un site. Une diode à luminescence (DEL) 14 est disposée à l'extérieur du revêtement 10. Le compartiment qui est recouvert par l'enveloppe 11 comprend le bouton de randomisation 15 qui est enfoncé si l'utilisateur désire générer un nouveau code par randomisation pour l'emmagasinage dans la mémoire rémanente. Il existe également un commutateur enseignement 16 qui a la forme d'un conducteur, son statut correspondant au conducteur intact tel que représenté à la fig. 2a ou étant en circuit ouvert suite à un déconnectage. Cette fonction est décrite plus en détail ci-après. Le compartiment comprend également
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une batterie 17 connectée à des terminaux de saisie de données 18.
La figure 3 représente le transmetteur 2 illustré plus en détail et les éléments similaires à ceux décrits en ce qui concerne les dessins précédents sont désignés par les mêmes numéros de référence. Le transmetteur 2 comprend un microrégulateur 20 qui est programmé par des programmes mémorisés sur des puces et dans un circuit 21 à mémoire rémanente EEPROM. Le transmetteur 2 comprend un radiotransmetteur 22 et un radiorécepteur 23, les deux étant connectés à l'antenne 3.
Les figures 2b et 4 décrivent la commande du transmetteur 2.
Lorsque le transmetteur 2 est utilisé pour l'activation d'une fonction commune telle que l'ouverture d'une porte, l'utilisateur enfonce simplement le bouton de sélection de la voie de transmission 13 qui se rapporte à la fonction particulière. Le microrégulateur 20 détecte l'enfoncement du bouton correspondant 13 et active le DEL 14 pour indiquer que le transmetteur 2 est opérationnel et active en même temps le radiotransmetteur 22 pour transmettre le code de la voie de transmission extrait de la mémoire 21. Le code est transmis grâce au Frequency Shift Keying Coding System (système de programmation par modulation par déplacement de fréquence).
Les codes emmagasinés dans la mémoire 21 peuvent être générés initialement par enfoncement du bouton de randomisation 15 qui charge le microrégulateur 20 de générer un nouveau code de randomisation. Toutefois, il devrait être uniquement nécessaire d'exécuter cette opération une fois.
Une façon bien plus fréquente d'enregistrer un code dans la mémoire 21 est d'apprendre ce code à partir d'un autre transmetteur 2, comme le montre la fig. 2b. Par mesure de
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clarté, les termes"formation"et"apprentissage"seront employés pour désigner quel transmetteur fait référence à la description ci-dessous. Les deux transmetteurs sont disposés l'un à la suite de l'autre et le bouton de sélection de la voie de transmission correspondant 13 est enfoncé sur les deux transmetteurs, celui du transmetteur formation étant enfoncé en premier lieu. Il s'agit là de toutes les conditions requises par l'utilisateur et par le DEL 14 des signaux du transmetteur apprentissage pour indiquer que ce code a été appris avec succès.
Il n'est pas nécessaire d'enfoncer un autre boutonuniquement le bouton qui est normalement enfoncé pour la voie de transmission particulière. On appréciera qu'il s'agit d'une caractéristique importante de l'invention pour l'utilisateur. Jusqu'ici les prétentions des utilisateurs et des constructeurs ont toujours été que l'apprentissage d'un code est une tâche de spécialiste requérant un certain niveau de connaissance technique. L'invention permet que cette tâche soit réalisée aussi simplement que l'ouverture d'une barrière à l'aide du transmetteur. Les caractéristiques techniques permettant de l'exécuter sont décrites ci-dessous.
Une autre caractéristique importante concerne le fait que le transmetteur enseignement 2 peut uniquement être utilisé pour l'enseignement d'un code si ce régulateur 20 a été présélectionné pour lui permettre d'apprendre ce code. Cela fournit une sécurité supplémentaire considérable et permet de contrôler la manière selon laquelle les transmetteurs sont configurés lorsqu'ils sont livrés aux utilisateurs d'un groupe de commande à distance.
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Ces caractéristiques sont réalisées tel que décrit ci-dessus. Dans un premier temps, le commutateur enseignement 16 est présélectionné. Si le commutateur 16 est conducteur, le microrégulateur 20"sait"alors qu'il peut agir comme un transmetteur enseignement d'un code. Par conséquent, chaque fois qu'un bouton de transmission 13 est enfoncé, il transmet ce code via l'antenne de radio 3, mais comprend, outre le code, une instruction, à savoir une unité binaire supplémentaire à la position d'unité binaire 25 pour indiquer que ce code peut être appris par un autre transmetteur. Le code comprend 24 unités binaires et l'unité supplémentaire 25 indique si ce code peut oui ou non être appris.
Si toutefois le commutateur 16 a été coupé pour fournir un circuit ouvert au microrégulateur 20, alors le microrégulateur 20 sait qu'il ne peut pas apprendre et la valeur de l'unité binaire 25 sera comprise par d'autres transmetteurs comme une indication que ce code ne peut pas être appris. Donc, comme le montre la fig. 2b, le transmetteur supérieur 2 comprend un commutateur enseignement intact 16 et par conséquent, le 25ème octet contenu dans le code qui est transmis a une valeur binaire 1 qui est comprise par le transmetteur inférieur 2 pour signifier que le code peut être appris. Le commutateur peut être considéré comme ne pouvant pas être remis à zéro étant donné qu'il nécessite des connaissances spéciales du circuit et un fer à souder pour le changer.
On appréciera que au lieu d'utiliser un commutateur d'état tel que le commutateur 16, un indicateur d'état enseignement peut être emmagasiné dans la mémoire 21 pour indiquer au régulateur 20 si oui ou non il peut fonctionner comme un transmetteur enseignement.
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La capacité d'apprendre un code uniquement par l'enfoncement du bouton de transmission concerné sur chaque transmetteur est réalisé comme on le voit à la fig. 4. Ce dessin est un organigramme illustrant la manière dont fonctionne le régulateur 20 d'un transmetteur apprentissage 2. L'utilisateur enfonce le bouton de transmission concerné 13 sur ce transmetteur enseignement 2, et immédiatement après en phase 31 sur le transmetteur apprentissage 2. En phase 32 le régulateur 20 du transmetteur apprentissage 2 utilise 12,5 ms d'écoute pour un signal sur le radiorécepteur 23.
Si aucun signal n'est détecté sur le récepteur durant cette période de 12,5 ms comme indiqué par les phases de décisions 33, le transmetteur apprentissage 2 en phase 38 transmet simplement le code associé au bouton de transmission 13 qui a été enfoncé. Toutefois, si un signal de fréquence correspondante (même si le signal ne peut être compris) est reçu durant cette période de 12,5 ms, à la phase 34, le régulateur 20 du transmetteur apprentissage 2 utilise 3 secondes supplémentaires d'écoute pour l'extraction d'un code à l'intérieur du signal reçu tel qu'indiqué à la phase 34.
Comme le signalent les phases de décision 35 et 37, le régulateur continue à écouter au cours de la période de 3 secondes et si cette période expire sans qu'un code valide soit extrait, le code concerné associé au bouton de transmission 13 enfoncé est transmis à la phase 38. Si toutefois un code valide est identifié durant les trois secondes, le code est emmagasiné à la phase 36 dans la mémoire rémanente 21. Par la suite, le code est transmis à la phase 38. A la phase 39, le bouton de transmission est relâché et l'opération d'apprentissage est complète.
On appréciera donc que la simplicité de l'opération d'apprentissage soit obtenue grâce au fait que le régulateur
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écoute un code reçu par enfoncement d'un seul bouton de transmission. Il fonctionne donc de manière à écouter un code chaque fois que le bouton de transmission est enfoncé. Cela simplifie considérablement le fonctionnement du transmetteur.
L'intégralité et la fiabilité des données sont reçues notamment par retardement de la transmission d'un code alors que le régulateur écoute le radiorécepteur pour la réception d'un signal radio. Le temps de retard dans la grande majorité des cas est seulement de 12,5 ms étant donné qu'aucun signal concerné n'est détecté. Toutefois, lorsqu'un nouveau code est appris au transmetteur, un signal sera détecté durant la première période et la deuxième période sera alors utilisée pour l'extraction du code et son emmagasinage dans la mémoire 21. Si un signal est détecté durant la première période de 12,5 ms, mais qu'aucun code valable n'est détecté durant la deuxième période de trois secondes, aucun code n'est alors emmagasiné.
L'invalidité du code reçu incluerait la 25ème unité binaire ayant une valeur 0 pour indiquer que le code ne peut être appris, par exemple dans le cas où le transmetteur apprentissage n'est pas un transmetteur apprentissage valide ou autorisé.
On appréciera que pour le groupe de commande à distance 1, un transmetteur peut être initialement programmé par enfoncement du bouton de randomisation 15 et ce transmetteur peut alors être utilisé pour l'apprentissage de chaque autre transmetteur du groupe, et aussi du récepteur. Donc, le codage de tous les dispositifs du groupe de commande à distance est extrêmement simple et rapide. Toutes les possibilités d'utilisation sont fournies grâce à la capacité de placer chaque transmetteur successif comme étant uniquement un transmetteur apprentissage ou alternativement comme étant un transmetteur apprentissage et enseignement
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suivant l'instruction transmise avec le code. Cela améliore considérablement le contrôle de l'opération du groupe de commande à distance.
Les utilisateurs peuvent très facilement apprendre un code à un nouveau transmetteur par simple enfoncement du bouton de transmission uniquement et par contrôle du DEL 14 pour un signal.
La présente invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-dessus. Par exemple, le transmetteur peut inclure des antennes séparées pour le transmetteur et le radiorécepteur. En outre, le transmetteur peut utiliser d'autres moyens de communication à distance tels que les infra-rouges ou la radiation d'autres fréquences idoines. Les caractéristiques de l'invention et les signaux radio illustrés dans un mode de réalisation de l'invention sont utilisés vu que des circuits pour la communication radio sont particulièrement peu coûteux et fiables.
Des temps de retard pour l'écoute sur le radiorécepteur peuvent varier considérablement par rapport à ceux décrits.
Il est possible que le temps d'écoute minimum pour l'écoute d'un signal soit d'environ 5 ms mais la limite supérieure peut s'étendre jusqu'à 0,5 secondes et même plus haut. En effet, il n'est pas indispensable que le régulateur diffère la transmission d'un code pendant qu'il écoute le radiorécepteur étant donné que différentes longueurs d'ondes de radio peuvent être utilisées et se produire simultanément.
Toutefois, on appréciera que en cas de retard de transmission d'un signal, un circuit relativement simple et peu coûteux peut être utilisé et que la fiabilité est augmentée.
Une caractéristique importante de l'invention concerne la manière dont le code transmis inclut une unité binaire supplémentaire pour indiquer au transmetteur-récepteur si oui
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ou non le code peut être appris. L'instruction fournie chaque fois qu'un signal est transmis revête la plus grande importance au niveau du contrôle du groupe de commande à distance. Toutefois, on appréciera que l'instruction transmise avec le code peut être de type différent pour former le fonctionnement du transmetteur-récepteur. Il peut contenir des informations, par exemple, dans le but qu'un code puisse être appris uniquement pour le canal particulier sur le transmetteur-récepteur.